浅谈科学课堂中围绕核心概念的教学

1、浅谈科学课堂中围绕核心概念的教学厦门市吕岭小学 林莉莉近年来， 世界上很多国家， 特别是一些西方国家的科学教育工作者， 十分重视从认知发展的角度来研究儿童科学概念的形成和发展。 科学知识的推衍、 规则的建立都离不开科学概念。 学生在概念学习中既学习了知识， 又培养了能力， 而且把知识和能力有机地结合起来。 而最新的 小学科学课程标准修订稿 第三部分就给我们指出了纲要性的做法”教师在教学过程中要自下而上的，从贴近生活， 贴近兴趣， 贴近儿童的浅而寓意深的举例着手， 自然地进入各具体概念细目，并由此逐渐理解、掌握核心概念。”一、充分挖掘学生已有的前概念众所周知，我们的学生并不是一张“白纸”那样可任由教师随心所欲地画上理想的笔墨。 在开始科学学习活动前， 学生已经开始了对大自然的探索及研究，并且他们已经具有了丰富的生活经历、一定的间接经验及对自然界的独特的思考， 这些就是学生的前概念。 在教学过程中学生的前概念是影响科学学习的一个决定性因素， 是新科学概念建构的基础。 科学学习不是简单地将新信息装入一个新的容器中， 而是在学生已有理解的基础上建立一个新的理解， 只有学生的前概念充分参与的科学

2、学习才会更有效。（ 1 ）创设一个宽松的学习环境，设置一定的教学情境引出问题，鼓励并激发学生对新问题进行猜想和解释，在必要的时候鼓励学生之间进行质疑和辩论。例如：声音的产生教材设计第一个环节 “用哪些方法可以使一只食品保鲜袋发出声音？ ”，并要求学生吧制造声音的方法记录下来，于是学生开始通过各种各样方法制造声音。这个环节目的就是让学生把前概念（日常概念）完全展示出来。（ 2 ）在课堂或课下专门地设计一些问题让学生去回答，以此获得学生的前概念。例如：肥沃的土壤为了解学生是否知道表层土的颜色、 肥力与动植物腐烂的遗体有关， 教师创设这样的情境： 先带学生观察表层土以及学校对面工地被挖掘开的下层土， 让学生说出这两种土的颜色（黑灰色/红色） 想想看 “为什么表层土的颜色颜色是那样的？ ”（暴露学生的前概念），学生答案归纳起来有：太阳晒的（生活中太 阳会晒黑皮肤）、车碾压的、种菜施肥的、雨水浇的、草吸收二氧化碳排入土里 等，就是没有人想到动植物腐烂造成的。二、提供材料，实验探究，帮助学生梳理科学概念。学生在科学探究中形成的科学概念，都是人类经过漫长的科学探索已被认识 和证实的。学生要在一个较短

3、的时段里掌握一个科学概念， 必须亲身经历以探究 为主的学习活动。为了让学生的探究活动切实有效地顺利进行， 就必须为学生设 计提供充足的有结构的材料。有结构的材料有利于缩短学生探究的历程，降低探 究的难度，为学生建立科学概念创造有利条件， 让他们比较容易发现问题，解决 问题，获取新知。如教学水能溶解一些物质时，让学生回忆喝糖水的经历，许多学生都知 道“溶解”这个词语，于是教师让学生具体说说是怎样理解“溶解”的。其实学 生还不清楚究竟什么是溶解，表述还是很模糊的，让学生说的目的就是暴露学生 的“前概念”水平，然后基于学生的实际情况，进行针对性教学，帮助学生梳理 科学概念。教学时通过把食盐、沙子放入水中，观察食盐、沙子在水里的变化，并搅拌， 思考：哪些现象使我们说“食盐在水中溶解了？”哪些现象使我们说“沙在水中 没有溶解？ （我们看不到食盐的颗粒了，但是还能看到沙的颗粒。）初步知道 了像食盐这样，放在水里经过搅拌看不见了，就是溶解。像沙子在水里那样还能 看见颗粒的就是没有溶解。随后，出示面粉，面粉在水里的情况显然不同于食盐和沙子在水里的情况， 面粉这个材料的出现带来了新的问题一一面粉到底是溶

4、解于水还是不溶解于水 呢？教师鼓励学生大胆猜测，表达自己的想法，这时候便引发了认知冲突，然后 再通过实验验证自己的猜测。但是实验后学生有可能针对沉淀与否的问题再次出 现争议，教师就顺势继续引导，通过实验让学生认识判断物质在水中是否溶解的 另一个新方法一一过滤，通过讲解过滤装置，吸引学生目光，演示食盐、沙怎样 过滤。请学生猜测过滤纸上会留下什么，结果溶解的食盐没有被分离，而不溶解 的沙被分离开，那么如果面粉被分离开，说明它不溶解于水。学生有了判断方法， 又知道怎么过滤，接下来学生分组做过滤面粉、食盐、沙子混合液的实验，效果非常明显。最后的交流也指向溶解的科学概念，学生对溶解从原来的“说不清楚” 到能够说出主要特点，这正是本课教学所期望的。三、联系生活，拓展延伸，帮助学生巩固核心概念已有教学经验表明，当学生刚刚形成一个新的科学概念时，这个概念在其认 知结构中往往是孤立的，很容易受到其它因素的影响。因此在学生经过有效的自 主探究，主动转变错误的前概念建立新的科学概念以后， 教师要设置一定的教学 环节帮助学生迁移新概念、巩固新概念，并将新概念系统化。在科学课堂教学中， 在主体探究活动完成后，最

5、好要安排探究拓展活动，以使学生在一定的情境中运 用新概念来解释、推测等。如空气占据空间一课的教学活动的最后，学生已初步建立了 “空气要占 据一定的空间”的科学概念后，教师就可以安排最后的探究拓展活动：教师出示一个瓶口套着瘪气球的大塑料瓶， 在塑料瓶的侧面打一个学生难以 观察到的小孔。师：老师这儿的塑料瓶上套了一个气球，你们有办法吹大瓶中的气球吗？（一学生上讲台来吹气球，教师用手指堵住小孔，结果学生用尽力也几乎吹 不大气球）师：为什么瓶中的气球吹不大？生：因为瓶子里有空气，瓶子的空间被里面的空气占据了。生：气球如果吹大了也要占据瓶子的空间， 瓶子的空间不会再变大了，所以 气球就吹不大了。师：是吗，大家都这样认为吗？好请你再吹一次气球， 注意要用和刚才差不 多大的力来吹。（同一个学生来吹气球，教师暗地里将堵住小孔的手指松开， 结果气球在瓶 子里被吹大了）师：你刚才用的力和第一次相比怎样大？生：好像还没上次用的力大，但是吹起来却很轻松。师：大家想过其中是什么原因吗？生：会不会是瓶子里的空气跑掉了？师：那就让他再吹一次，找一找空气是否跑掉了。（学生再一次吹，教师故意将瓶上的小孔露出来对着下面的学生）生：我看到了瓶上原来有一个小孔。师：是的，我在瓶上打了一个小洞。那第一次为什么吹不大气球。生：一定是老师用手堵住了洞口。师：那请这个同学自己将洞口堵住，看是否能吹大气球。（学生堵住小孔后吹气球，气球吹不大）师：看来真是这个小孔在作怪。为什么堵住小孔和不堵住小孔产生的结果不 同呢？生：因为堵住了小孔，瓶里空气跑不了，占据着瓶子空间，气球吹不大。小 孔不堵住，吹气球时原来瓶里的空气从小孔中跑掉了，所以气球就可以吹大。通过这一充满趣味性探究拓展活动，学生对空气要占据空间的科学概念就深 化巩固了，从而达到了教学预设的目标。总之，学生可能难以用完整的语言来表述在课堂上新获得的科学概念， 也许, 很多观念性的东西本身就难以用语言来表述。但是，我们仍然相信，这种围绕核 心概念的教学是有效的。学生在概念的学习过程中既学到了知识，又培养了能力。

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